一種可護爐無水炮泥的製作方法
2023-05-23 14:44:36 5
專利名稱：一種可護爐無水炮泥的製作方法
技術領域：
本發明屬於耐火材料領域，尤其涉及一種用於封堵高爐鐵口的具有保護爐缸作用的無水炮泥。
背景技術：
炮泥作為一種高爐出鐵口封堵用耐火材料，其質量的優劣不僅直接影響煉鐵生產的順利與否，而且對人身及設備的安全乃至於高爐的使用壽命具有至關重要的作用。因此， 要求鐵口炮泥既要具備良好的可塑性和粘結性能，以利於擠進和填充滿鐵口通道；又要有適宜的氣孔率和體積收縮率，便於氣體排出，避免產生裂紋；並且應具有強度與耐火度高、 耐衝刷與耐侵蝕性能好等基本的物理和化學性能。為此，國內外的煉鐵生產廠家及相關研究部分均對炮泥的組成配方及其使用性能進行了大量研究和實驗，並已取得了長足的進步和發展，使炮泥尤其是無水炮泥的質量得到了很大提高，已基本適應了高爐鐵口封堵和生產的需要。然而，迄今為止，對炮泥的研究僅僅限於炮泥在鐵口封堵方面的性能，而對於炮泥其他作用的研究尚未見有相關的實例和報導。事實上，當高爐鐵口用炮泥堵上後，為保證鐵口具有足夠的深度，不僅在出鐵通道內充滿了炮泥，而且在高爐的爐缸內亦會形成較大的泥包，在高溫鐵水的作用下，這些泥包將被熔融進入鐵水中。每天高爐鐵口都要反覆多次被打開和充填，進入爐缸內的熔融炮泥量亦會不斷增加，因而對爐缸的壽命亦將產生極大的影響。隨著煉鐵技術的進步，高爐爐容亦不斷趨向於大型化，因此高爐的長壽問題已成為高爐操作者最為關注的老大難問題。一般來說，高爐壽命一代爐齡通常只有15年，如何延長高爐的使用壽命，特別是高爐鐵口附近的爐缸壽命，減少鐵水對爐缸耐火材料的侵蝕， 保護爐缸冷卻壁，避免爐缸冷卻壁燒穿事故的發生也已成為亟待解決的重要課題。
發明內容
本發明旨在提供一種具有良好物理及化學性能，尤其是能有效減少鐵水對爐缸耐火材料的侵蝕，避免爐缸冷卻壁燒穿事故，提高爐缸使用壽命的可護爐無水炮泥。為此，本發明所採用的解決方案是
一種可護爐無水炮泥，其特徵在於，其原料化學成分及重量百分比含量為 剛玉粉15-25% ；焦粉15-20% ；粘土粉15-20% ；碳化矽粉9-14% ；浙青粉2_4% ；蒽油 15-25% ；二氧化鈦粉末9-11% ； 所述剛玉粉中Al2O3彡94% ； 所述碳化矽粉中SiC彡94. 5% ； 所述二氧化鈦粉末中TiR彡96. 5%。所述各固體原料最大粒徑為< 3mm。本發明的有益效果為本發明可護爐無水炮泥經實際使用驗證，具有強度高、收縮率低、粘結性好的特點，且耐高溫性能穩定，可快速燒結，並能延長出鐵時間，保證出鐵順暢，鐵口鑽通率達到95%以上，避免了滲鐵現象及鐵口斷裂、跑大流等事故，提高了冶煉強度，降低了生產成本，確保了高爐生產的安全順行。特別是由於本發明原料中加入了合適比例的二氧化鈦粉末，TiO2入爐熔融後還原為Ti，進入鐵水後生成熔點達3000°C以上的TiC、TiN彌散在渣液中。鐵水溫度隨著條件變化將出現溫度與N分壓變化，從而使還原溶解在鐵水中的TiC、TiN下降而沉析出來。由於爐缸內部耐火材料被侵蝕後形成凹坑，凹坑處冷卻強度大而溫度低，鐵水流動平緩，因此就會殘留以Ti (C，N)為主的高熔點、耐侵蝕的鈦積物，並逐步形成導熱係數小、耐蝕性能好的鈦積物耐磨保護層，起到保護爐缸及鐵口附近爐牆的作用，從而延長高爐爐缸和爐牆的使用壽命。
具體實施例方式實施例1
可護爐無水炮泥原料化學成分及重量百分比含量為
剛玉粉25% ；焦粉16% ；粘土粉19% ；碳化矽粉9% ；浙青粉3% ；蒽油18% ；二氧化鈦粉末
10%。其中剛玉粉中Al2O3為94. 5%;碳化矽粉中SiC為95%; 二氧化鈦粉末中 Ti0296. 5%。各固體原料粒徑為325目，最大粒徑不超過2. 8mm。實施例2:
可護爐無水炮泥原料化學成分及重量百分比含量為
剛玉粉20% ；焦粉17% ；粘土粉16% ；碳化矽粉12% ；浙青粉4% ；蒽油20% ；二氧化鈦粉末
11%。其中剛玉粉中Al2O3為94% ；碳化矽粉中SiC為95% ；二氧化鈦粉末中Ti&97%。各固體原料粒徑為325目，最大粒徑不超過1. 5mm。實施例3:
可護爐無水炮泥原料化學成分及重量百分比含量為
剛玉粉15% ；焦粉18% ；粘土粉20% ；碳化矽粉13% ；浙青粉21 ；蒽油23% ；二氧化鈦粉末9%。其中剛玉粉中Al2O3為95% ；碳化矽粉中SiC為94. 5% ；二氧化鈦粉末中 Ti0296. 5%。各固體原料粒徑為325目，最大粒徑不超過2. 0mm。
權利要求
1.一種可護爐無水炮泥，其特徵在於，其原料化學成分及重量百分比含量為剛玉粉15-25% ；焦粉15-20% ；粘土粉15-20% ；碳化矽粉9-14% ；浙青粉2_4% ；蒽油 15-25% ；二氧化鈦粉末9-11% ； 所述剛玉粉中Al2O3彡94% ； 所述碳化矽粉中SiC彡94. 5% ； 所述二氧化鈦粉末中TiR彡96. 5%。
2.根據權利要求1所述的可護爐無水炮泥，其特徵在於，所述各固體原料最大粒徑為 ^ 3mm0
全文摘要
本發明提供一種可護爐無水炮泥，其原料化學成分及重量百分比含量為剛玉粉15-25%；焦粉15-20%；粘土粉15-20%；碳化矽粉9-14%；瀝青粉2-4%；蒽油15-25%；二氧化鈦粉末9-11%；本發明炮泥具有強度高、收縮率低、粘結性好的特點，且耐高溫性能穩定，可快速燒結，並能延長出鐵時間，保證出鐵順暢，鐵口鑽通率達到95%以上，避免了滲鐵現象及鐵口斷裂、跑大流等事故，提高了冶煉強度，降低了生產成本，確保了高爐生產的安全順行。尤其是可形成導熱係數小、耐蝕性能好的鈦積物耐磨保護層，起到保護爐缸及鐵口附近爐牆的作用，從而延長高爐爐缸和爐牆的使用壽命。
文檔編號C04B35/66GK102320852SQ20111026235
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月7日 優先權日2011年9月7日
發明者張新, 朱紅東, 李海龍, 杜以安 申請人:鞍鋼實業鐵緣耐火材料有限責任公司